Elektrik enerjisi, modern dünyanın temel taşıdır ve birçok endüstriyel ve evsel uygulama için gereklidir. Ancak, elektrik sistemlerinde bazen elektriksel dalga bozulmalarıyla karşılaşabiliriz. Lineer olmayan yüklerin, yarıiletken teknolojilerin ve modern elektrikli ekipmanların kullanılmasıyla daha yaygın hale gelen bu dalga bozulmaları "harmonikler" olarak adlandırılır ve enerji sistemlerinde ve elektrik tesislerinde bir dizi teknik ve ekonomik soruna yol açarlar. Bu sorunları ele almanın en etkili yollarından biri ise "harmonik filtreler" kullanmaktır.
Harmonik Nedir?
Harmonikler, elektriksel dalga bozulmalarının belirli bir türüdür. Temelde, harmonikler, temel sinüs dalga formunun katları olarak ortaya çıkan dalga bozulmalarıdır. Örneğin, bir elektrik sisteminin temel frekansı 50 Hz ise, ikinci harmonik 100 Hz'de, üçüncü harmonik 150 Hz'de ve böyle devam eder. Bu harmonikler, elektrik dalga formunu bozar ve elektrik sistemlerinde birçok probleme yol açabilirler.
Harmonik Filtre Nedir?
Harmonik filtreler, harmoniklerin kontrol altına alınması ve elektrik sistemlerinin daha istikrarlı bir şekilde çalışmasını sağlamak için kullanılan cihazlardır. Temel olarak, harmonik filtreler, harmonik üreten cihazlardan beslenen yüklerin gerilim dalga formunu düzeltirler. İki temel türe ayrılırlar: aktif filtreler ve pasif filtreler.
Aktif Filtreler, kontrol edilebilen bir akım veya gerilim kaynağına sahip cihazlardır. Bu filtreler, çekilen harmonikleri analiz ederek uygun bir fazda harmonik bileşenleri yüke uygularlar. Aktif filtreler, ileri güç elektroniği tekniklerini kullanırlar ve genellikle karmaşık bir yapıya sahiptirler. Ancak, bu filtrelerin avantajı, harmonikleri hızla ve etkili bir şekilde gidermeleridir.
Pasif Filtreler, daha basit bir yapıya sahiptirler ve genellikle seri bağlı endüktanslar ve kondansatörlerden oluşur. Bu filtreler, harmonik kaynak ile şebeke arasına yerleştirilir ve temel frekans dışındaki bileşenleri yok ederek harmonikleri filtrelerler. Pasif filtreler, maliyet açısından daha avantajlıdır ve genellikle endüstriyel tesislerde ve enerji sistemlerinde yaygın olarak kullanılır.
Harmonik Filtrelerin Kullanım Alanları
Harmonik filtreler, birçok uygulama alanında önemli bir rol oynarlar. İşte bazı örnekler:
Sanayi Tesisleri;
Sanayi tesislerinde kullanılan motorlar, kontrol sistemleri ve diğer elektrikli cihazlar sık sık harmonikler üretebilir. Bu harmonikler, tesislerde enerji verimliliğini düşürebilir ve cihazlara zarar verebilir. Harmonik filtreler, bu sorunların çözümü için kullanılır ve tesislerin daha verimli bir şekilde çalışmasını sağlar.
Enerji Dağıtım ve Şebekeler;
Enerji dağıtım sistemleri ve elektrik şebekeleri, harmoniklerin neden olduğu gerilim düşüşleri ve kayıplar nedeniyle etkilenebilir. Bu, enerji verimliliğini düşürür ve enerji şebekelerinin güvenilirliğini azaltır. Harmonik filtreler, şebekelerde harmonik sorunlarını azaltarak enerji sisteminin daha verimli bir şekilde çalışmasını sağlarlar.
Kompanzasyon Sistemleri;
Kompanzasyon sistemleri, enerji verimliliğini artırmak ve enerji tüketimini optimize etmek için kullanılan cihazlardır. Ancak, kompanzasyon sistemlerinde harmonikler, kondansatörlerin aşırı ısınmasına ve arızalanmasına neden olabilir. Harmonik filtreler, kompanzasyon sistemlerini korur ve kondansatörlerin daha uzun süreli ve güvenilir bir şekilde çalışmasını sağlar.
ENTES Kompanzasyon ürünlerini incelemek için hemen tıklayın.
Harmonik Filtre Nedir? Nerelerde Kullanılır? Konu başlıklı blog yazısını okumak için tıklayın.